FI99180C

FI99180C - Method of using a radio telephone with an external amplifier device and according to the method useful radio telephone and amplifier device

Info

Publication number: FI99180C
Application number: FI931872A
Authority: FI
Inventors: Erkka Sointula
Original assignee: Nokia Mobile Phones Ltd
Priority date: 1993-04-26
Filing date: 1993-04-26
Publication date: 1997-10-10
Also published as: DE69431218D1; EP0622907A2; FI99180B; DE69431218T2; US5555450A; EP0622907A3; FI931872A; FI931872A0; EE03362B1; EP0622907B1

Description

9918099180

Menetelmä radiopuhelimen käyttämiseksi ulkoisen vahvistin-laitteen kanssa ja menetelmässä käytettävä radiopuhelin ja vahvistinlaite - Förfarande för användning av en radiotele-fon med en yttre förstärkaranordning och enligt förfarandet 5 användbar radiotelefon och förstärkaranordningMethod of using a radiotelephone with an external amplifier device and a radiotelephone and amplifier device used in the method - Method of using a radiotelephone with an external amplifier and using a method of using a radiotelephone with an external amplifier

Keksintö koskee menetelmää radiopuhelimen käyttämiseksi ulkoisen vahvistinlaitteen kanssa, joka vastaanottaa, vahvis-10 taa ja siirtää radiopuhelimelle radiotaajuisen vastaanot-tosignaalin, jossa radiopuhelimessa vastaanottotaajuinen signaali syötetään etuvahvistimeen. Keksintö koskee myös menetelmän toteuttavaa radiopuhelinta ja ulkoista vahvistin-laitetta .The invention relates to a method for using a radiotelephone with an external amplifier device which receives, amplifies and transmits to the radiotelephone a radio frequency reception signal, in which radiotelephone the reception frequency signal is input to a preamplifier. The invention also relates to a radiotelephone and an external amplifier device implementing the method.

1515

Nykyisin radiopuheliverkoissa käytetään sekä autopuhelimia että käsipuhelimia. Niiden suurimpana erona on autopuhelimen suurempi lähtöteho ja suuremmat vaatimukset herkkyyden ja harhatoistojen osalta. Tässä hakemuksessa autopuhelimen omi-20 naisuuksilla tarkoitetaan myös käsipuhelimen ja vahvistin-laitteen eli boosterin yhdistelmän ominaisuuksia.Today, radiotelephone networks use both car phones and handsets. The main difference between them is the higher output power of the car phone and the higher requirements for sensitivity and spurious reproduction. In this application, the characteristics of a car telephone also refer to the characteristics of a combination of a handset and an amplifier device, i.e. a booster.

Tunnetuissa ratkaisuissa boosteri sisältää normaalien RF-osiensa lisäksi myös oman syntetoijan, prosessori- sekä au-25 dioyksikkönsä. Eräs tunnetuista ratkaisuista on nk. sarjanumeron siirtojärjestelmä, jossa boosteri on täydellinen autopuhelin ilman omaa kiinteää sarjanumeroa, eli ns. NAM-boosteri (Number Assignment Module). Kytkettäessä boosteriin NAM-tiedot, jotka käsittävät puhelimen puhelinnumeron, siir-30 tyvät sähköisesti boosteriin, joka sitten toimii puhelimena ja käsipuhelin toimii tämän jälkeen pelkästään käyttölaitteena eli RF-liityntää käsipuhelimen ja boosterin välillä ei ole. 1In known solutions, the booster includes not only its normal RF components but also its own synthesizer, processor and au-25 diode unit. One of the known solutions is the so-called serial number transfer system, in which the booster is a complete car phone without its own fixed serial number, i.e. the so-called NAM boosters (Number Assignment Module). When the NAM information comprising the telephone number of the telephone is connected to the booster, it is electronically transferred to the booster, which then acts as a telephone and the handset then acts only as a drive, i.e. there is no RF interface between the handset and the booster. 1

Toisessa perinteisessä ratkaisussa boosteri sisältää kaksi duplex-suodatinta (toinen puhelimen liitäntää varten ja toinen antenniliitäntää varten) ja niiden välissä rf-osat. Ratkaisun etuna on yksinkertainen RF-liityntä, joka käsittää 2 99180 boosterin ja puhelimen välissä vain yhden koaksiaalikaapelin. Tämän ratkaisun haittana on se, että käsipuhelimelta vaaditaan paremmat suoritusarvot kuin mitä radiopuhelinjärjestelmälle asetetut spesifikaatiot tavallisesti siltä edel-5 lyttäisivät ja käsipuhelin joudutaan siten boosterin takia toteuttamaan turhankin hyvänä, jolloin se tulee myös turhan kalliiksi valmistaa.In another traditional solution, the booster includes two duplex filters (one for telephone connection and one for antenna connection) and rf components between them. The advantage of the solution is a simple RF interface comprising only one coaxial cable between the 2,99180 booster and the telephone. The disadvantage of this solution is that the handset is required to perform better than the specifications normally set for a radiotelephone system, and the handset thus has to be implemented unnecessarily well because of the booster, in which case it also has to be unnecessarily expensive to manufacture.

Tunnettua tekniikkaa selostetaan seuraavassa viitaten ohei-10 seen kuvaan 1, joka esittää periaatteen tunnetun tekniikan mukaisen käsipuhelimen ja vahvistinlaitteen yhdistämisestä toisiinsa.The prior art will now be described with reference to the accompanying Figure 1, which shows the principle of connecting a prior art handset and an amplifier device.

Kuvassa 1 on esitetty erään tunnetun tekniikan mukaisen kä-15 sipuhelimen ja vahvistinlaitteen yhdistelmä. Vahvistinlaitteen 1 ja käsipuhelimen 2 välisenä liitäntäpisteenä on käsipuhelimen antenniliitin 3. Normaalin antennin sijasta käsipuhelin 2 kytketään vahvistinlaitteeseen eli boosteriin 1, joka tavallisesti kytketään lisäksi duplex-suodattimen 6' 20 kautta antenniin ANT. Vahvistinlaitteessa 1 olevien vastaan-ottohaaran RXV esivahvistimen 4 ja lähetyshaaran TXV tehoasteen 5 välissä on duplex-suodatin 6. Vastaavasti käsipuhelimen 2 tulossa on samantyyppinen duplex-suodatin 7. Duplex-suodattimet 6 ja 7 erottavat lähetys- ja vastaanottotaajuu-25 det vahvistimen sisällä omiksi haaroikseen, joita vahvistetaan vastaavasti.Figure 1 shows a combination of a prior art handset and an amplifier device. The connection point between the amplifier device 1 and the handset 2 is the antenna connector 3 of the handset. Instead of a normal antenna, the handset 2 is connected to an amplifier device, i.e. a booster 1, which is usually additionally connected to the antenna ANT via a duplex filter 6 '20. Between the preamplifier 4 of the receiving branch RXV in the amplifier device 1 and the power stage 5 of the transmitting branch TXV there is a duplex filter 6. Correspondingly, the handset 2 has the same type of duplex filter 7. The duplex filters 6 and 7 separate the transmission and reception frequencies within the amplifier. , which shall be confirmed accordingly.

Tässä tunnetussa toteutuksessa on haittana käsipuhelimelta vaadittavien ominaisuuksien toteuttamisen vaikeus. Boosterin 30 duplex-suodattimien aiheuttaman vaimennuksen johdosta vastaanotettavaa signaalia on vahvistettava boosterissa vahvistimella 4 herkkyysvaatimusten täyttämiseksi. Tällöin boosterin 1 ja käsipuhelimen 2 muodostaman yhdistelmän signaalin-käsittelyominaisuudet, kuten harhatoisto-ominaisuudet, huo-35 nonevat, joita ominaisuuksia rajoittavat pääasiassa käsipuhelimen suurtaajuusosat. Ongelmaa on osittain kierretty lisäämällä käsipuhelimen etuasteen (ei esitetty) syöttövirtaa. Noussut virrankulutus käsipuhelimen käytössä johtaa kuiten- 3 99180 kin käsipuhelimen lyhentyneeseen käyttöaikaan tai suurempiin akkuihin, mikä on täysin nykyisten tavoitteiden vastaista. Lisäksi koska radiopuhelimen etuvahvistimeen tuodaan ulkoisessa vahvistinlaitteessa jo vahvistettu vastaanottosignaa-5 li, aiheutuu signaaliin intermodulaatiota ja kokonaiskohina-luku huononee.A disadvantage of this known implementation is the difficulty of implementing the features required of a handset. The signal received due to the attenuation caused by the duplex filters of the booster 30 must be amplified in the booster by an amplifier 4 to meet the sensitivity requirements. In this case, the signal processing characteristics of the combination formed by the booster 1 and the handset 2, such as spurious reproduction characteristics, deteriorate, which characteristics are mainly limited by the high frequency parts of the handset. The problem has been partially circumvented by increasing the handset preamplifier (not shown) supply current. However, the increased power consumption in the use of the handset will also lead to a shortened service life of the 3 99180 handset or larger batteries, which is completely contrary to the current targets. In addition, since the reception signal already amplified in the external amplifier device is input to the preamplifier of the radiotelephone, intermodulation is caused to the signal and the total noise figure deteriorates.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada sellainen radiopuhelimen ja siihen kytkettävän ulkoisen vahvistin-10 laitteen yhdistelmä, jolla vältetään tekniikan tason mukaisissa yhdistelmissä esiintyvät intermodulaatio- ja kohinalu-kuongelmat. Tämän saavuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista se, että ulkoisen vahvistuslaitteen ollessa liitettynä radiopuhelimeen radiopuhelimen etuvahvistin ohitetaan 15 tai sen vahvistusta säädetään pienemmäksi etuvahvistimen signaalinkäsittelykyvyn parantamiseksi, ja ulkoisen vahvis-tinlaitteen vahvistusta kasvatetaan vastaavasti mainitun vahvistuksen pienennyksen sekä ulkoisen vahvistinlaitteen muiden piirien aiheuttaman vaimennuksen kompensoimiseksi, ja 20 mainittu etuvahvistimen ohitus tai vahvistuksen pienentäminen suoritetaan jonkin radiopuhelimeen ulkopuolelta tuotavan signaalin perusteella.It is an object of the present invention to provide a combination of a radiotelephone and an external amplifier-10 device to be connected thereto which avoids the intermodulation and noise cancellation problems encountered in the prior art combinations. To achieve this, the invention is characterized in that when an external amplifier is connected to the radiotelephone, the preamplifier of the radiotelephone is bypassed or lowered to improve the signal processing capability of the preamplifier, and the gain of the the bypass or gain reduction is performed based on a signal input to the radiotelephone from the outside.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisesti viita-25 ten oheisiin kuviin, joista: kuva 1 esittää tunnetun tekniikan mukaisen käsipuhelimen ja vahvistinlaitteen yhdistelmän periaatetta, kuva 2 esittää keksinnön mukaisen radiopuhelimen ja vahvistinlaitteen yhdistelmän lohkokaaviota, 30 kuva 3 esittää esimerkkiä keksinnön toteuttamiseksi käytettävän radiopuhelimen vastaanottohaaran etuvahvistimen periaatteellisesta piirikaaviosta, ja kuva 4 esittää toista esimerkkiä keksinnön toteuttamiseksi käytettävän radiopuhelimen vastaanottohaaran etu-35 vahvistimen periaatteellisesta piirikaaviosta.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows the principle of a combination of a handset and an amplifier device according to the prior art, Figure 2 shows a block diagram of a combination of a radio telephone and an amplifier device according to the invention, Figure 3 shows an example of a preamplifier branch of a radiotelephone receiver and Figure 4 shows another example of a schematic circuit diagram of the front-end amplifier of the radiotelephone receiving branch used to practice the invention.

Kuva l on selostettu edellä. Keksinnön mukaista menetelmää ja ratkaisua kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viita- 4 99180 ten kuviin 2-4, jotka esittävät keksinnön mukaisen ratkaisun toteutusta.Figure l is described above. The method and solution according to the invention are described in detail below with reference to Figures 2-4 of 4,99180, which show the implementation of the solution according to the invention.

Kuvassa 2 on esitetty keksinnön mukaisen radiopuhelimen ja 5 vahvistinlaitteen yhdistelmän piirikaavio. Vahvistinlaitteen 1 ja radiopuhelimen 2 välisenä liitäntänä on koaksiaalikaapeli 8 (tavallisesti) tai muu vastaava rf-liitännän toteuttava kaapeli. Vahvistinlaite 1 käsittää vastaanottohaaran RXV (josta esitetty pelkästään etuvahvistin 4) ja lähetys-10 haaran TXV (josta esitetty pelkästään tehovahvistinaste 5) sekä näiden välissä olevat lähetys- ja vastaanottotaajuiset signaalit omiin haaroihinsa erottavan esim. kaistanpäästö-suodattimista muodostetun duplex-suodattimen 6.Figure 2 shows a circuit diagram of a combination of a radio telephone and an amplifier device according to the invention. The connection between the amplifier device 1 and the radiotelephone 2 is a coaxial cable 8 (usually) or another similar cable implementing the rf connection. The amplifier device 1 comprises a receiving branch RXV (of which only the preamplifier 4 is shown only) and a transmission-10 branch TXV (of which only the power amplifier stage 5 is shown), as well as a duplex filter 6up formed, e.g., by a bandpass filter separating the transmission and reception frequency signals between them.

15 Kun boosteri 1 on kytkettynä radiopuhelimeen 2, on antenni ANT kytketty boosteriin l. Keksinnön mukaisesti vastaanotettuun antennilta ANT tulevaan vahvistettuun ja radiopuhelimelle 2 koaksiaalikaapelin 8 kautta syötettävään radiotaajuiseen vastaanottosignaaliin summataan ohjaussignaali OHJ, 20 joka voi olla tasajännitesignaali tai matalataajuinen jänni-tesignaali. Tasajännitesignaali voidaan muodostaa suoraan boosterin käyttöjännitteestä tai siitä muutettuna esim. dc/dc-muuntimellä. Vastaavasti matalataajuinen ohjaussignaali OHJ voidaan muodostaa boosterin käyttöjännitteestä esim.When the booster 1 is connected to the radiotelephone 2, the antenna ANT is connected to the booster 1. According to the invention, a control signal OHJ 20, which may be a DC signal or a low frequency signal, is added to the amplified radio frequency reception signal received from the antenna ANT and fed to the radiotelephone 2 via coaxial cable 8. The DC signal can be generated directly from the operating voltage of the booster or modified from it, e.g. with a dc / dc converter. Correspondingly, the low-frequency control signal OHJ can be formed from the operating voltage of the booster e.g.

25 dc/ac-muuntimellä. Ohjaussignaali OHJ ilmaisee radiopuhelimelle 2, että siihen on kytketty boosteri. Ohjaussignaalia OHJ ei välttämättä tarvitse muodostaa boosterissa, vaan yhtä hyvin se voidaan tuoda radiopuhelimeen jostakin muusta radiopuhelimeen kytkettävästä ulkoisesta lisälaitteesta, kuten 30 data-adapterista tai lisäkuulokkeesta. Tällöin ohjaussignaali lia OHJ ei summata vastaanotettuun radiotaajuiseen signaa liin, vaan se tuodaan mainitun lisälaitteen liitännän kautta radiopuhelimeen 2. 1With 25 dc / ac converter. The control signal OHJ indicates to the radiotelephone 2 that a booster is connected to it. The control signal OHJ does not necessarily have to be generated in the booster, but may just as well be input to the radiotelephone from another external accessory connected to the radiotelephone, such as a data adapter or an additional headset. In this case, the control signal lia OHJ is not summed to the received radio frequency signal, but is input to the radiotelephone 2 via the connection of said accessory. 1

Radiopuhelimessa on myös esim. kahdesta kaistanpäästösuodat-timesta muodostettu duplex-suodatin 7. Vahvistinlaitteen 1 ja radiopuhelimen 2 välinen liitäntä muodostetaan tavallisesti kytkemällä ne toisiinsa koaksiaalikaapelilla 8, joka 5 99180 kytketään duplex-suodattimien 6 ja 7 väliin. Boosterissa 1 vahvistettu radiopuhelimelle 2 tuotu vastaanottosignaali viedään duplex-suodattimesta 7 radiopuhelimen vastaanottimeen RXr, jossa ensimmäisenä asteena on tavallisesti etuvah-5 vistin 9. Keksinnön mukaisesti etuvahvistimena 9 käytetään säädettävää tai ohitettavaa etuvahvistinastetta 9, mikä tarkoittaa sitä, että boosterissa tai muualla radiopuhelimen ulkopuolella muodostetulla ohjaussignaalilla OHJ ohjataan radiopuhelimen etuvahvistin 9 sellaiseen tilaan, jossa se 10 ohitetaan tai vaihtoehtoisesti, jossa sen vahvistus säätyy pienemmäksi. Mikäli tasajännite- tai matalataajuinen jänni-teohjaussignaali OHJ tuodaan boosterilta 1, kuten keksinnön edullisimmassa suoritusmuodossa, järjestetään radiopuhelimeen, kuten kuvassa 2 on esitetty, ennen duplex-suodatinta 7 15 boosteriin kytkettävästä liitännästä haarautuvaan toiseen haaraan suodatin 10, esim. alipäästösuodatin, joka estää radiotaajuisen signaalin pääsyn ohjaushaaraan, mutta päästää läpi tasajännite- tai matalataajuisen jänniteohjaussignaalin OHJ.The radiotelephone also has, for example, a duplex filter 7 formed of two bandpass filters. The connection between the amplifier device 1 and the radiotelephone 2 is usually formed by connecting them to each other with a coaxial cable 8 which is connected between the duplex filters 6 and 7. The reception signal supplied to the radiotelephone 2 amplified in the booster 1 is passed from the duplex filter 7 to the radiotelephone receiver RXr, where the first stage is usually a preamplifier 9. According to the invention, an adjustable or bypassable The control is directed to the state of the preamplifier 9 of the radiotelephone where it is bypassed or, alternatively, where its gain is adjusted lower. If the DC or low frequency voltage control signal OHJ is supplied from the booster 1, as in the most preferred embodiment of the invention, a filter 10, e.g. a low pass filter, is provided in the radiotelephone, as shown in Fig. 2, before the duplex filter 7 to the second branch branching from the booster. access to the control branch, but passes through a DC or low frequency voltage control signal OHJ.

2020

Kuvassa 2 vahvistinastetta 9 ohjataan alipäästösuodattimelta 10 saatavalla ohjausjännitteellä OHJ. Vahvistinasteelta 9 radiotaajuinen vastaanottosignaali viedään vastaanottohaa-rassa RXr eteenpäin, esim. kaistanpäästösuodattimen 11 kautta 25 sekoittimelle 12, jossa rf-signaali sekoitetaan välitaajuu-delle ftp. Radiopuhelimen vastaanottohaaran RXr samoin kuin lähetyshaaran TXR toteutus on tunnettua alan ammattimiehelle, eikä tässä tarkastella niitä lähemmin. Keksinnön kannalta olennaista on se, että radiopuhelimessa on etuvahvistimena 30 säädettävä tai ohitettava etuvahvistin 9, jolle tuodaan oh-. jaussignaali OHJ kun boosteri l kytketään radiopuhelimeen, ja tämä ohjaussignaali saa aikaan joko etuvahvistimen ohituksen tai sen vahvistuksen säätämisen pienemmäksi sen mukaan minkälaista etuvahvistinta 9 käytetään.In Fig. 2, the amplifier stage 9 is controlled by the control voltage OHJ obtained from the low-pass filter 10. From the amplifier stage 9, the radio frequency reception signal is passed in the receiving branch RXr, e.g. via a bandpass filter 11, to a mixer 12, where the rf signal is mixed to the intermediate frequency ftp. The implementation of the radiotelephone receiving branch RXr as well as the transmitting branch TXR is known to a person skilled in the art and will not be discussed in more detail here. It is essential for the invention that the radiotelephone has an adjustable or bypassable preamplifier 9 as a preamplifier 30, to which a preamplifier is applied. the stop signal OHJ when the booster 1 is connected to the radiotelephone, and this control signal causes either the bypass of the preamplifier or its gain to be adjusted smaller according to the type of preamplifier 9 used.

Keksinnön avulla voidaan välttää tunnettujen yksikoaksiaali-ratkaisujen aiheuttamat intermodulaatio- ja kohinalukuongel-mat, jotka johtuvat siitä, että etuvahvistin vahvistaa vas- 35 6 99180 taanottosignaalia liikaa, koska sitä on ensin vahvistettu boosterissa, vaikka molemmat etuvahvistimet (boosterissa ja radiopuhelimessa) on sovitettu saamaan aikaan halutun vahvistuksen. Kun keksinnön mukaisesti radiopuhelimen etuvah-5 vistin ohitetaan tai sen vahvistusta säädetään pienemmäksi, täytyy boosterissa olevan vastaanottohaaran RXV etuvahvisti-men 4 vahvistusta vastaavasti hieman kasvattaa. Tällainen etuvahvistin 4 on tosin helppo toteuttaa, koska virrankulu-tus ei ole siinä ongelma.The invention makes it possible to avoid intermodulation and noise reading problems caused by known coaxial solutions, which result from the preamplifier amplifying the reception signal too much because it is first amplified in a booster, although both preamplifiers (in the booster and in the radiotelephone) are adapted to provide desired confirmation. According to the invention, when the preamplifier of the radiotelephone is bypassed or its gain is adjusted lower, the gain of the preamplifier 4 of the RXV receiving branch in the booster must be slightly increased accordingly. Admittedly, such a preamplifier 4 is easy to implement, because power consumption is not a problem.

1010

Sekä säädettävän että ohitettavan vahvistimen toteutus on alan ammattimiehelle tunnettua. Seuraavassa esitetään esimerkin vuoksi kaksi erilaista ohitettavaa vahvistinta, jotka soveltuvat käytettäväksi keksinnössä. Keksinnössä käytettä-15 vän vahvistimen ohituskytkentä voidaan toteuttaa esim. erillisillä diodikytkimillä. Diodikytkimet voidaan kytkeä sarjaan tasavirralla etuvahvistimen kanssa virrankulutuksen minimoimiseksi, kun booster ei ole käytössä. Booster-käytössä tasajänniteohjaussignaali ohjaa ohituskytkimen päälle. Vaih-20 toehtoisesti vahvistin voidaan toteuttaa niin, että etuasteen rf- transistori biasoidaan toimimaan kytkimenä booster-asennossa tai rf- transistorin toimintapiste muutetaan optimaaliseksi signaalikäsittelykyvyn kannalta booster-toiminnassa.The implementation of both an adjustable and a bypass amplifier is known to a person skilled in the art. The following is an example of two different bypass amplifiers suitable for use in the invention. The bypass connection of the amplifier used in the invention can be implemented e.g. with separate diode switches. Diode switches can be connected in series with DC preamplifier to minimize power consumption when the booster is not in use. In Booster mode, the DC control signal controls the bypass switch. Alternatively, the amplifier may be implemented such that the preamplifier rf transistor is biased to act as a switch in the booster position or the rf transistor operating point is optimized for signal processing capability in booster operation.

2525

Kuvassa 3 on esitetty piirikaavio ensiksi mainitusta ohitettavan vahvistimen toteutusvaihtoehdosta. Vahvistimessa on tunnetusti vahvistavana komponenttina rf-transistori 13. Ohituskytkentä on tässä toteutettu diodikytkimien 14, 15 ja 30 käyttöjännitteeseen Vbatt kytketyn kahteen tilaan ohjattavan kytkimen 16 avulla. Kun radiopuhelinta käytetään ilman boos-teria, on kytkin 16 kytketty käyttöjännitteen Vbatt ja vastuksen 17 välille. Tällöin diodi 14 ja transistori 13 johtavat ja vahvistin 9 vahvistaa tuloon IN tuotua radiotaajuista 35 signaalia, joka vahvistuneena saadaan vahvistimen lähdöstä OUT. Kun etuvahvistimelle 9 tulee ohjaussignaali OHJ, kytkin 16 ohjautuu toiseen asentoon eli käyttöjännitteen Vbatt ja kondensaattorin 21 ja kelan 27 välille, jolloin toinen diodi 15 7 99180 on johtavassa tilassa. Tällöin transistori 13 ei saa käyttö-jännitettä, vaan tulosignaali IN kulkee suoraan diodin 15 kautta vahvistamattomana lähtöön OUT. Vahvistimen kytkentää ja kuvassa esitettyjä muita komponentteja 17 - 27 ei tässä 5 selosteta tarkemmin, koska niiden tarkoitus on tunnettua alan ammattimiehelle. Muutenkin kuvan 3 tarkoitus on esittää periaate ohitettavan vahvistimen toteutuksesta, eikä kuva 3 siten esitä koko vahvistimen piirikaaviota yksityiskohtaisesti .Figure 3 shows a circuit diagram of the first-mentioned implementation option of a bypass amplifier. The amplifier is known to have an rf transistor 13 as a reinforcing component. The bypass connection is here realized by means of a two-state switch 16 connected to the operating voltage Vbatt of the diode switches 14, 15 and 30. When the radio is operated without a booster, the switch 16 is connected between the operating voltage Vbatt and the resistor 17. In this case, the diode 14 and the transistor 13 conduct and the amplifier 9 amplifies the signal from the radio frequencies 35 input to the input IN, which, when amplified, is obtained from the output OUT of the amplifier. When the control signal OHJ is received by the preamplifier 9, the switch 16 is directed to another position, i.e. between the operating voltage Vbatt and the capacitor 21 and the coil 27, whereby the second diode 15 7 99180 is in the conductive state. In this case, the transistor 13 does not receive an operating voltage, but the input signal IN passes directly through the diode 15 unamplified to the output OUT. The connection of the amplifier and the other components 17 to 27 shown in the figure will not be described in more detail here, since their purpose is known to a person skilled in the art. Incidentally, the purpose of Fig. 3 is to show the principle of the implementation of a bypass amplifier, and thus Fig. 3 does not show the circuit diagram of the entire amplifier in detail.

1010

Kuvassa 4 on esitetty piirikaavio toiseksi mainitusta vahvistimen toteutusvaihtoehdosta, jossa rf- transistori 28 bia-soidaan toimimaan kytkimenä booster-asennossa. Kun radiopuhelin toimii ilman boosteria, ohjattava kytkin 29 on kytket-15 ty maihin GND. Tällöin rf-transistorin 28 emitteri on kytkettynä maihin GND, jolloin transistori 28 johtaa ja vahvistimen tuloon IN tuotu radiotaajuinen vastaanottosignaali viedään vahvistuneena vahvistimen lähtöön OUT. Kun radiopuhelin kytketään boosteriin, kytkimen 29 ohjaukseen (ei esi-20 tetty) tuodaan ohjaussignaali OHJ, jolloin kytkin 29 kytkeytyy biasointijännitteeseen Vbilis. Biasointijännite Vbias on käyttöjännitteeseen Vbatt nähden sen suuruinen, että transistorin 28 kannan ja emitterin välinen jännite-ero on pienempi kuin transistorin 28 kynnysjännite, jolloin transistori 28 25 kytkeytyy off-tilaan, ja jolloin tuloon IN tuotu rf-signaali kulkee vaimentuneena vahvistimen lähtöön OUT takaisinkytken-tä/biasointi-impedanssin 30 kautta. Vahvistimen kytkentää ja kuvassa esitettyjä muita komponentteja 31 - 38 ei tässä selosteta tarkemmin, koska niiden tarkoitus on tunnettua alan 30 ammattimiehelle. Muutenkin kuvan 4 tarkoitus on esittää periaate ohitettavan vahvistimen toteutuksesta, eikä kuva 4 siten esitä koko vahvistimen piirikaaviota yksityiskohtaisesti . 1Figure 4 shows a circuit diagram of the second-mentioned amplifier implementation option, in which the rf transistor 28 is biased to act as a switch in the booster position. When the radiotelephone operates without a booster, the controllable switch 29 is connected to the ground GND. In this case, the emitter of the rf transistor 28 is connected to the ground GND, whereby the transistor 28 conducts and the radio frequency reception signal input to the input IN of the amplifier is applied to the output OUT of the amplifier. When the radiotelephone is connected to the booster, a control signal OHJ is applied to the control of the switch 29 (not shown), whereby the switch 29 switches to the bias voltage Vbilis. The biasing voltage Vbias with respect to the operating voltage Vbatt is such that the voltage difference between the base of the transistor 28 and the emitter is less than the threshold voltage of the transistor 28, the transistor 28 25 switches off and the rf signal applied to the input IN via the bias impedance 30. The connection of the amplifier and the other components 31-38 shown in the figure will not be described in more detail here, as their purpose is known to a person skilled in the art. In any case, the purpose of Fig. 4 is to show the principle of the implementation of a bypass amplifier, and thus Fig. 4 does not show the circuit diagram of the whole amplifier in detail. 1

Sen lisäksi, että radiopuhelimeen tulee rf-signaalin liitäntään (antenniliitäntään) vahvistinta ohjaava esim. matala-taajuinen ohjaussignaali OHJ, voidaan myös esim. käsipuhelimen akun latausvirta syöttää samaan liitäntään (samaa 8 99180 koaksiaalia pitkin) puhelimeen (akkuun). Boosterin tehotason säätöä varten latausvirtaan voidaan moduloida eripituisia katkoksia, jotka booster tunnistaa. Tämä vähentäisi edelleen johtimien tarvetta, kun latausvirtaa varten ei tarvittaisi 5 erillistä johdinta.In addition to receiving a low-frequency control signal OHJ controlling the amplifier at the rf signal connection (antenna connection) of the radiotelephone, the charging current of the handset battery can also be fed to the same connection (along the same 8 99180 coaxial) to the telephone (battery). To adjust the power level of the booster, interruptions of different lengths can be modulated in the charging current, which are detected by the booster. This would further reduce the need for wires when 5 separate wires would not be required for charging current.

Esillä olevan keksinnön avulla voidaan välttää tekniikan tason mukaisissa booster-radiopuhelinyhdistelmissä esiintyvät intermodulaatio- ja kohinalukuongelmat. Keksintö ei ra-10 joitu tässä esitettyihin esimerkkeihin, vaan on sovellettavissa eri tavoin oheisten patenttivaatimusten rajoissa. Keksinnön mukainen ulkoinen vahvistinlaite voi olla pelkästään vastaanottohaaran vahvistin tai se voi olla osana boosteria, jossa on myös lähetyshaaran tehovahvistin.The present invention avoids the intermodulation and noise figure problems encountered in prior art booster radiotelephone combinations. The invention is not limited to the examples presented herein, but is applicable in various ways within the scope of the appended claims. The external amplifier device according to the invention may be only a receiver of the receiving branch or it may be part of a booster which also has a power amplifier of the transmitting branch.

Claims

A method for using a radiotelephone (2) with an external amplifier device (1) which receives, amplifies and transmits to the radiotelephone a radio frequency reception signal, in which the reception frequency signal is fed to a preamplifier (9), characterized in that the external amplifier (1) is connected to a radio the preamplifier (9) of the radiotelephone is bypassed or its gain (9) is lowered to improve the link processing capability of the preamplifier (9), and the gain of the external amplifier device (1) is increased accordingly to compensate for said gain reduction and attenuation caused by other circuits of the external amplifier device; the reduction is performed on the basis of an external signal to the radiotelephone.

Method according to claim 1, characterized in that when the external amplification device (1) is connected to the radiotelephone to the preamplifier (9), an external control signal (OHJ) is applied to its control input, wherein said control signal (OHJ) is controlled by the radiotelephone preamplifier (9). ) is omitted or its (9) gain is reduced.

Method according to claim 2, characterized in that said control signal (OHJ) is generated in said external amplifier device (1), where it is summed to a received radio frequency signal, fed to a radiotelephone via the radiotelephone antenna connection (3), 30 and separated from a radiofrequency receiver. signal and applied to the preamplifier (9).

A radiotelephone (2) to be connected to an external amplifier device (1), comprising a receiving (RXH) and a transmitting branch 3 (TXR), the receiving branch (RXR) having a front beam (9) for amplifying a received radio frequency signal, characterized in that it comprises an interface (8) for an external control signal (OHJ) input to the radiotelephone when connected to the external power amplifier (1), and said preamplifier (9) is adjustable in gain by said control signal (OHJ) or a second control signal generated from the control signal to reduce gain 5 or bypassed to conduct a radio frequency reception signal past said preamplifier (9) without amplifying the signal to improve the signal processing of the preamplifier (9), and the gain of the external power amplifier (1) is arranged to compensate for said gain 10 and other circuits in the external amplifier device or heating was.

Radiotelephone according to Claim 4, characterized in that the external control signal (OHJ) is a direct voltage signal.

Radiotelephone according to Claim 4, characterized in that the external control signal (OHJ) is a low-frequency voltage signal. 20

Radiotelephone according to one of Claims 4 to 6, characterized in that it has a separate connection (3) for connecting said control signal (OHJ) to the radiotelephone.

A radiotelephone according to claim 7, characterized in that it has means (10) connected at its input to said separate connection (3) and its output to the control input of the preamplifier to separate said control signal (OHJ) from possible other signals and to output it to the preamplifier (9). ) to the control input.

Radiotelephone according to claim 8, characterized in that said separate connection (3) is an antenna connection of a radiotelephone to which an external amplifier device (1) receiving, amplifying and transmitting a radio frequency signal to said antenna connection (3) and a separate connection (1) is connected. 3) the connected means 1199180 (10) comprise a filter (10) separating the control signal (OHJ) from the radio frequency reception signal.

9,99180

A radiotelephone according to claims 4 and 9, characterized in that said filter (10) further comprises an ac / dc converter for converting the low frequency control signal (OHJ) into a direct voltage signal.

An external amplifier device 10 (1) to be connected to a radiotelephone (2), comprising an antenna interface (ANT) for receiving and transmitting radio frequency signals, means (6 ') connected to the antenna interface (ANT) for separating reception and transmission frequency signals; (RXV) and a transmission branch (TXV), in which the received and 15 transmission signals are amplified, respectively, and the reception and transmission frequency signals in their respective branches (RXV, TXV) separate the second separation means (6) connected to each said branch for receiving and transmitting frequency signals. the radiotelephone 20 is connected to a common access point, characterized in that it has means for generating and summing a direct voltage or low frequency control signal (OHJ) for the radio frequency reception signal at said common access point of said second separation means (6). 25

Amplifier device according to Claim 11, characterized in that it has a dc / dc converter for generating a direct voltage control signal (OHJ) from its operating voltage. 1

Amplifier device according to Claim 11, characterized in that it has a low-frequency dc / ac converter for generating its voltage control signal (OHJ) from its operating voltage. 12 99180